Die Kiwi ist mit der Kartoffel verwandt

 
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Die Kiwi ist mit der Kartoffel verwandt

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Gepostet: 29.10.2013 - 16:13 Uhr  ·  #1
Eine neue Studie, welche die DNA-Sequenz der Kiwis (Sorte: Actinidia chinensis "Hongyang") decodiert hat zeigte, dass die Frucht viele genetische Ähnlichkeiten zwischen ihren insgesammt 39.040 Genen mit anderen Pflanzenarten besitzt. So ist sie auch im weitesten Sinne eine Verwandte der Kartoffeln und Tomaten. Die Studie hat auch zwei große evolutionäre Ereignisse, die vor Millionen von Jahren aufgetreten sind im Genom der Kiwis enthüllt.

"Die Kiwi ist ein wirtschaftliches und ernährungsphysiologisches wichtiges Obst. Sie ist seit langem als "Königin der Früchte" bekannt. Ihren guten Ruf hat sie dem bemerkenswert hohen Vitamin C-Gehalt und der ausgewogenen Nährstoffzusammensetzung von Mineralien und Ballaststoffen zu verdanken.", schreibt Zhangjun Fei, ein Wissenschaftler aus dem Boyce Thompson Institute an der Cornell Universität. Fei trug viel zu der Studie bei, die von einem Team von Wissenschaftlern aus den Vereinigten Staaten und China durchgeführt wurde.

"Die Genom-Sequenz wird als eine wertvolle Ressource für die Forschung an Kiwis dienen und kann zur Verbesserung der Züchtung, der Fruchtqualität und der Resistenz gegen Krankheiten verwendet werden", meint Fei. Kiwis stammen aus den Bergen des Südwestens Chinas und wurde erst zu Beginn des 20. Jahrhunderts, als die Landwirte in Neuseeland die Frucht entdeckten, als kommerzielles Produkt bekannt. Die Kiwi gehört zu den Beeren und wächst ähnlich wie Weintrauben. Die Kiwi gehört zur Ordnung der Ericales, wie Heidelbeeren oder Paranüsse.

Eines der bemerkenswertesten Ergebnisse der Studie war eine hohe Ähnlichkeit in der DNA der Kiwis, die auf zwei ungewöhnliche Pannen zurück gehen. Die Daten zeigten, der Prozess der Zellteilung ereignete sich etwa vor 27 und 80 Millionen Jahren, als eine umfangreiche Erweiterung der Gene aus einer ganzen zusätzlichen Kopie des Genoms, anhand eines starken Genverlusts.

Wenn Gene dupliziert werden, können die zusätzlichen Gene mutieren, um völlig neue Funktionen, die bislang nicht in dem Organismus vorkamen zu erzeugen. Dieser Vorgang nennt sich „neofunktionalisation“ und kann ohne negative Auswirkungen für die Pflanzen vorkommen. Im Falle von Kiwis war dieser Vorgang sehr nützlich.
Die Vervielfältigung hat dazu beigetragen, dass zusätzliche Gene gewonnen wurden die bei der Regulierung wichtiger Eigenschaften der Kiwi, wie Vitamin C, Flavonoide und carotinoider Stoffwechsel, beteiligt sind.

Für die Sequenzierung nutzten die Wissenschaftler eine chinesische Sorte namens "Hongyang", die in China weit ist. Dann wurde das Genom der Kiwi, mit dem Genom anderer Pflanzenarten verglichen, darunter Tomaten, Reis, Trauben und der Schaumkresse. Es fanden sich rund 8.000 Gene die bei allen fünf Arten vorhanden waren. Der Vergleich ergab wichtige evolutionäre Beziehungen der Pflanzen untereinander, einschließlich der Entwicklung von Genen im Zusammenhang mit dem Wachstum, Reifung, Nährstoffe, Stoffwechsel und bestimmter Resistenzen gegenüber einiger Krankheiten.

Die Kiwis Genomsequenz ist daher eine wertvolle Ressource für vergleichende Genomik und evolutionäre Studien an Pflanzen.


Quelle: http://www.cornell.edu
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Kiwi - Actinidia chinensis - ©sonne fleckl - Fotolia.com
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